JP2019081508A - Instrument panel beam and instrument panel beam junction body using the same - Google Patents

Instrument panel beam and instrument panel beam junction body using the same Download PDF

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Osamu Kato
治 加藤
小山 高弘
Takahiro Koyama
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Abstract

To provide an aluminum alloy-made instrument panel beam excellent in junction adhesive properties against resin bracket and to provide an instrument panel beam junction body using the same.SOLUTION: The instrument panel beam is constituted of a pipe formed from aluminum alloy as a base material and includes a junction part for joining to a resin bracket. The junction part includes a surface layer formed from a porous oxide film whose thickness is 50 nm to 300 nm and surface hole diameter is 10 nm to 100 nm and has a surface unevenness with an arithmetic average roughness Ra of 10 μm to 200 μm when measurement is made in a circumferential direction of the pipe.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、インストルメントパネルビーム、特に樹脂製ブラケットとの接合密着性に優れたアルミニウム合金製のインストルメントパネルビーム及びこれを用いたインストルメントパネルビーム接合体に関する。   The present invention relates to an instrument panel beam, in particular, an instrument panel beam made of an aluminum alloy excellent in bonding adhesion to a resin bracket, and an instrument panel beam assembly using the same.

一般に、自動車などの車両には、車室内の前部に、各種メータ、オーディオ機器、エアバッグ等の機器が設置されたインストルメントパネル(以下、単に「インパネ」ともいう。)が備えられている。このインパネの内部には、ほぼ車幅方向に延設され、左右の車体パネル間を連結する筒状のインストルメントパネルビーム(インパネビーム、インパネリインフォースメント、クロスカービーム、ステアリングハンガビームともいう。)が設けられている。インストルメントパネルビームは、各種部材を取付けるためのブラケットを接合し、インストルメントパネルビーム接合体として車体に組み付けられている。   Generally, in a vehicle such as an automobile, an instrument panel (hereinafter, also simply referred to as an "instrument panel") is provided in the front of the vehicle interior with devices such as various meters, audio devices, and airbags installed. . A tubular instrument panel beam (also referred to as instrument panel beam, instrument panel reinforcement, cross car beam, and steering hanger beam) extending substantially in the vehicle width direction and connecting the left and right vehicle body panels inside the instrument panel. Is provided. The instrument panel beam joins brackets for mounting various members, and is assembled to a vehicle body as an instrument panel beam joint.

インストルメントパネルビーム接合体は、ステアリング、エアコン、オーディオ機器等を取り付ける自動車部品であるため、これらの装置、機器等を支える強度が必要とされる。一方、近年の深刻化する環境問題へ対応するため、自動車の燃費向上等を意識した自動車部品の軽量化が求められている。このような軽量化に対応するため、アルミニウム合金製のインストルメントパネルビームの適用が検討されている。また、さらなる軽量化のため、インストルメントパネルビームの肉厚を薄くしたり、あるいは、ブラケットをプラスチック等の樹脂により形成することも検討されている。   Since the instrument panel beam assembly is an automobile component to which a steering, an air conditioner, an audio device, and the like are attached, a strength to support these devices, devices, and the like is required. On the other hand, in order to cope with the environmental problems that have become serious in recent years, weight reduction of automobile parts in consideration of improvement of fuel consumption of the automobile is required. In order to cope with such weight reduction, application of an instrument panel beam made of aluminum alloy is being studied. Further, in order to further reduce the weight, it has been considered to reduce the thickness of the instrument panel beam or to form the bracket from a resin such as plastic.

インストルメントパネルビーム接合体をより軽量化するために、ブラケットの樹脂化は有効である。この場合、予め成形した樹脂製ブラケットを加熱したインストルメントパネルビームに圧着することで樹脂製ブラケットとインストルメントパネルビームとを接合することは可能である。しかしながら、ブラケットの形状は複雑である。そのため、樹脂製ブラケットをインストルメントパネルビームに低コストで接合するためには圧着成形よりも射出成形の方が望ましい。   In order to reduce the weight of the instrument panel beam assembly, resinification of the bracket is effective. In this case, it is possible to bond the resin bracket and the instrument panel beam by pressure bonding the resin bracket molded in advance to the heated instrument panel beam. However, the shape of the bracket is complicated. Therefore, in order to join the resin bracket to the instrument panel beam at low cost, injection molding is more preferable than compression molding.

また、ブラケットには、ステアリングのような比較的重い装置も取付けられるため、ブラケットとインストルメントパネルビームとが接合される部分には、インストルメントパネルビームの長さ方向(車幅方向)に対し、各種部品の荷重が直角に作用する。つまり、トルクが発生する。このため、ブラケットにトルクがかかってもこれらが剥離しない高い接合密着性が要求される。ところで、インストルメントパネルビームは、横断面が円形または円形に近い形である管を基材として形成されている。長手方向に作用する負荷は直線的なので、インストルメントパネルビームは長手方向への負荷には比較的強いものの、円周方向に作用するトルクは、円周方向の曲面で回転しやすくなるため、特に円周方向の接合密着性を向上させることが必要である。よって、インストルメントパネルビームの円周方向においては、より高い接合密着性が要求される。また、上記装置、機器等を支えるため、インストルメントパネルビームは機械的強度の観点から金属製であることが要求される。しかしながら、金属製のインストルメントパネルビームと樹脂製ブラケットとの接合は異種材料間での接合であるため、インストルメントパネルビーム接合体として十分な接合密着性が得られない場合があった。   In addition, since a relatively heavy device such as a steering wheel is attached to the bracket, a portion where the bracket and the instrument panel beam are joined with respect to the length direction (vehicle width direction) of the instrument panel beam Loads of various parts act at right angles. That is, torque is generated. For this reason, even if torque is applied to a bracket, high joint adhesion which these do not separate is required. By the way, the instrument panel beam is formed using a tube whose cross section is circular or nearly circular in shape. Since the load acting in the longitudinal direction is linear, the instrument panel beam is relatively strong against the load in the longitudinal direction, but the torque acting in the circumferential direction tends to rotate on the curved surface in the circumferential direction. It is necessary to improve the bonding adhesion in the circumferential direction. Therefore, higher bond strength is required in the circumferential direction of the instrument panel beam. Further, in order to support the above-mentioned devices, devices and the like, the instrument panel beam is required to be made of metal from the viewpoint of mechanical strength. However, since bonding of the metal instrument panel beam and the resin bracket is bonding between different materials, there is a case where sufficient bonding adhesion can not be obtained as an instrument panel beam bonded body.

さらに、真夏の炎天下では、車内のインパネは80℃近い高温になる場合もあり、夜間と日中の温度差によって、インストルメントパネルビーム接合体には冷熱サイクルに伴う応力が繰り返し加えられることになる。この場合、プラスチック等の樹脂とアルミニウム等の金属とでは熱膨張率が大きく異なるため、接合体を構成する金属と樹脂との界面で大きな熱応力が作用し、金属と樹脂とが剥離しやすい。このため、単純に金属製のインストルメントパネルビームの外表面を粗面化して表面に凹凸を形成し、樹脂製ブラケットとの接合部における樹脂のアンカー効果を期待しても、このような効果が顕著であるインストルメントパネルビーム接合体を製造した直後の段階では、接合密着性は十分であるものの、冷熱サイクルが繰り返されると、接合密着性が次第に低下してしまう場合があった。   Furthermore, under hot summer, the instrument panel in the car may be heated to a temperature close to 80 ° C., and the temperature difference between night and day will cause the instrument panel beam assembly to be repeatedly subjected to the stress associated with the thermal cycle. . In this case, since the coefficient of thermal expansion differs greatly between resin such as plastic and metal such as aluminum, a large thermal stress acts at the interface between the metal and resin constituting the joined body, and the metal and the resin are easily peeled off. For this reason, even if the outer surface of the instrument panel beam made of metal is simply roughened to form irregularities on the surface, and the resin anchor effect at the joint with the resin bracket is expected, such an effect is obtained. In the stage immediately after the production of the instrument panel beam assembly which is remarkable, although the bonding adhesion is sufficient, when the thermal cycle is repeated, the bonding adhesion may be gradually reduced.

このような問題点に鑑み、特許文献1には、アルミニウム合金等の金属材料を用いて形成された筒状部に、内部と外部とを連通させた固定孔と、該固定孔と対向する内周壁部とを設けたインパネリインフォースメントが開示されている。また、特許文献1には、固定孔と内周壁部との間に樹脂材料を侵入させることにより、樹脂ブラケットのアンカー部を形成させ、樹脂ブラケットとインパネリインフォースメントとが機械的に接合されたインパネリインフォースメント構造が開示されている。しかしながら、この構造は、インパネリインフォースメントの内部に、樹脂ブラケットのアンカー部を固定させるための内周壁部を形成する必要があるため、インパネリインフォースメントの加工が複雑かつ高コストである。また、特許文献1には、インパネリインフォースメントの表面粗さ、さらには冷熱サイクル後の接合密着性については何ら言及されていない。   In view of such problems, Patent Document 1 discloses a cylindrical portion made of a metal material such as an aluminum alloy, a fixing hole communicating the inside and the outside, and an inner portion facing the fixing hole. There is disclosed an instrument panel reinforcement provided with a peripheral wall portion. In addition, Patent Document 1 discloses an instrument panel in which an anchor portion of a resin bracket is formed by infiltrating a resin material between a fixing hole and an inner circumferential wall portion, and the resin bracket and the instrument panel reinforcement are mechanically joined. An reinforcement structure is disclosed. However, in this structure, since it is necessary to form an inner peripheral wall portion for fixing the anchor portion of the resin bracket inside the instrument panel reinforcement, the processing of the instrument panel reinforcement is complicated and expensive. In addition, Patent Document 1 does not mention at all the surface roughness of instrumental reinforcement, and further, the bonding adhesion after a thermal cycle.

特許文献2には、粗面化処理をしたアルミニウムまたはアルミニウム合金板の表面に、さらに陽極酸化処理により酸化皮膜を形成し、アルミニウムまたはアルミニウム合金板と、接着剤としての樹脂等との密着性を改善させたプリント配線用基板が開示されている。しかしながら、インストルメントパネルビーム接合体は、比較的狭い接合面積において高い接合密着性が要求されるため、このプリント配線用基板が示す接合密着性では不十分な場合があった。また、特許文献2には、冷熱サイクル後の接合密着性、自動車部品の用途についても何ら言及されておらず、さらに、樹脂は加熱加圧硬化により基板に接合密着された成形体であって、インストルメントパネルビーム接合体に用いられるブラケットの形状は複雑であるため、係る樹脂の加熱加圧硬化技術はインストルメントパネルビーム接合体の製造には適さない。   In Patent Document 2, an oxide film is further formed by anodizing treatment on the surface of the roughened aluminum or aluminum alloy plate, and adhesion between the aluminum or aluminum alloy plate and a resin as an adhesive agent is obtained. An improved printed wiring board is disclosed. However, since the instrument panel beam assembly is required to have high bond adhesion in a relatively narrow bond area, the bond adhesion exhibited by the printed wiring board may be insufficient in some cases. Further, Patent Document 2 does not mention at all the bonding adhesion after cold thermal cycle and the application of automobile parts, and the resin is a molded body bonded and adhered to a substrate by heat and pressure curing, Due to the complexity of the shape of the brackets used in the instrument panel beam assembly, such heat and pressure curing techniques for resins are not suitable for the manufacture of an instrument panel beam assembly.

特開2017−052439号公報JP, 2017-0502439, A 特開平5−191001号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 5-191001

本発明は、樹脂製ブラケットに対する接合密着性に優れたアルミニウム合金製のインストルメントパネルビーム並びにこれを用いたインストルメントパネルビーム接合体を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an aluminum alloy instrument panel beam excellent in bonding adhesion to a resin bracket and an instrument panel beam assembly using the same.

本発明の態様は、アルミニウム合金からなる管を基材として形成され、樹脂製ブラケットと接合するための接合部を有するインストルメントパネルビームであって、前記接合部は、厚さが50nm〜300nm、表面孔径が10nm〜100nmである多孔質の酸化皮膜からなる表層を有し、かつ管の円周方向に沿って測定したときの算術平均粗さRaが10μm〜200μmである表面凹凸を有するインストルメントパネルビームである。   An aspect of the present invention is an instrument panel beam formed using a tube made of an aluminum alloy as a base material and having a joint for joining to a resin bracket, wherein the joint has a thickness of 50 nm to 300 nm, An instrument having a surface layer comprising a porous oxide film having a surface pore diameter of 10 nm to 100 nm and having surface irregularities having an arithmetic average roughness Ra of 10 μm to 200 μm when measured along the circumferential direction of the tube It is a panel beam.

本発明の態様は、上記インストルメントパネルビームと、該インストルメントパネルビームに接合された前記樹脂製ブラケットとで構成されたインストルメントパネルビーム接合体である。   An aspect of the present invention is an instrument panel beam assembly including the instrument panel beam and the resin bracket joined to the instrument panel beam.

本発明の態様は、前記樹脂製ブラケットが、前記インストルメントパネルビームの接合部の表面上に形成された射出成形体である。   An aspect of the present invention is the injection molded body in which the resin bracket is formed on the surface of the joint portion of the instrument panel beam.

本発明によれば、アルミニウム合金からなる管を基材として形成されたインストルメントパネルビームは、脂製ブラケットと接合するための接合部を有し、該接合部が、厚さが50nm〜300nm、表面孔径が10nm〜100nmである多孔質の酸化皮膜からなる表層を有し、かつ管の円周方向に沿って測定したときの算術平均粗さRaが10μm〜200μmである表面凹凸を有している。アルミニウム合金からなる管を基材として形成されたインストルメントパネルビームの多孔質酸化皮膜を有する部位の算術平均粗さRaが10μm〜200μmであることにより、樹脂製ブラケットが表面凹凸の凹部内の十分な深さまで入り込み、さらに、表面凹凸上に形成された酸化被膜の表面孔がアンカー効果により固定されることとなる。そのため、樹脂製ブラケットに対する接合密着性に優れたインストルメントパネルビーム、並びにこれを用いたインストルメントパネルビーム接合体を得ることができる。また、樹脂製ブラケットとアルミニウム合金製のインストルメントパネルビームとを低コストである射出成形により正常に接合することができる。   According to the present invention, an instrument panel beam formed using a tube made of an aluminum alloy as a base material has a joint for joining to a fat bracket, and the joint has a thickness of 50 nm to 300 nm, It has a surface layer made of a porous oxide film having a surface pore diameter of 10 nm to 100 nm, and has surface irregularities having an arithmetic average roughness Ra of 10 μm to 200 μm when measured along the circumferential direction of the tube There is. When the arithmetic average roughness Ra of the portion having the porous oxide film of the instrument panel beam formed using the tube made of aluminum alloy as the base material is 10 μm to 200 μm, the resin bracket is sufficiently in the concave portion of the surface unevenness The surface pores of the oxide film formed on the surface asperities are fixed by the anchor effect. Therefore, it is possible to obtain an instrument panel beam excellent in bonding adhesion to a resin bracket, and an instrument panel beam assembly using the same. In addition, the resin bracket and the aluminum alloy instrument panel beam can be normally joined by low-cost injection molding.

図1は、本発明に係るインストルメントパネルビームの円周方向Cを説明するための概略図である。FIG. 1 is a schematic view for explaining a circumferential direction C of an instrument panel beam according to the present invention.

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することができる。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, It can implement in a various aspect in the range which does not deviate from the summary of this invention.

[インストルメントパネルビーム]
本発明に係るインストルメントパネルビーム(以下、単に「ビーム」ともいう。)は、アルミニウム合金からなる管を基材として形成され、樹脂製ブラケット(以下、単に「ブラケット」ともいう。)と接合するための接合部を有している。基材としてのアルミニウム合金は、市販されているアルミニウム合金管を使用することができるが、板状のアルミニウム合金をロール成形により断面が円形になるように成形し、両端部を溶接して、いわゆるシーム管を形成してもよい。また、その断面形状は、円形である必要はなく、楕円、多角形等でもよい。なお、本発明において、「接合部」とは、表面凹凸と多孔質の酸化被膜からなる表層とが形成されたビームの部分を意味し、これらの双方が形成される前の当該接合部に相当するビームの部分を、「接合部相当部分」と呼ぶ。
[Instrument panel beam]
The instrument panel beam (hereinafter, also simply referred to as "beam") according to the present invention is formed using a tube made of an aluminum alloy as a base material, and is joined to a resin bracket (hereinafter also simply referred to as "bracket"). For the joint. A commercially available aluminum alloy tube can be used as the aluminum alloy as the base material, but a plate-like aluminum alloy is formed into a circular cross section by roll forming, and both ends are welded, so-called A seam pipe may be formed. Moreover, the cross-sectional shape does not need to be circular, and may be an ellipse, a polygon or the like. In the present invention, “joint” means a portion of a beam on which surface irregularities and a surface layer comprising a porous oxide film are formed, which corresponds to the joint before both of them are formed. The portion of the beam that is formed is referred to as the "junction equivalent portion".

アルミニウム合金は、特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウム−銅系合金(Al−Cu系合金)、アルミニウム−マンガン系合金(Al−Mn系合金)、アルミニウム−ケイ素系合金(Al−Si系合金)、アルミニウム−マグネシウム系合金(Al−Mg系合金)、アルミニウム−マグネシウム−ケイ素系合金(Al−Mg−Si系合金)、アルミニウム−亜鉛−マグネシウム系合金(Al−Zn−Mg系合金)等のアルミニウム合金を用いることができる。より高い強度が付与される観点から、Al−Mg系合金、Al−Mg−Si系合金、Al−Zn−Mg系合金が好ましい。   The aluminum alloy is not particularly limited, and, for example, an aluminum-copper alloy (Al-Cu alloy), an aluminum-manganese alloy (Al-Mn alloy), an aluminum-silicon alloy (Al-Si) Alloy), aluminum-magnesium alloy (Al-Mg alloy), aluminum-magnesium-silicon alloy (Al-Mg-Si alloy), aluminum-zinc-magnesium alloy (Al-Zn-Mg alloy) Etc. can be used. From the viewpoint of giving higher strength, an Al-Mg-based alloy, an Al-Mg-Si-based alloy, and an Al-Zn-Mg-based alloy are preferable.

このようなアルミニウム合金として、例えば、JIS H4080の規格における合金番号A2014、A2017、A2024、A2219のAl−Cu系合金、合金番号A3003、A3004のAl−Mn系合金、合金番号A4032のAl−Si系合金、合金番号A5052、A5056、A5083、A5154、A5182、A5454、A5N01のAl−Mg系合金、合金番号A6061、A6063、A6N01のAl−Mg−Si系合金、合金番号A7003、A7050、A7075、A7178、A7N01のAl−Zn−Mg系合金等を用いることができる。   As such aluminum alloys, for example, Al-Cu alloys of alloy numbers A2014, A2017, A2024, A2219 according to the standard of JIS H 4080, Al-Mn alloys of alloy numbers A 3003, A 3004, Al-Si alloys of alloy number A 4032. Alloy No. A5052, A5056, A5083, A5154, A5182, A5454, A5N01 Al-Mg-based alloy, Alloy No. A6061, A6063, Al-Mg-Si-based alloy A6N01, Alloy No. A7003, A7050, A7075, A7178, An Al-Zn-Mg-based alloy or the like of A7N01 can be used.

ブラケットは、ビームと接合するための取付部位とインパネ内の他の部品と装着するための装着部位を有している。ブラケットは、左右の車体パネルに取付けるためのサイドブラケット、ステアリングコラムを取付けるためのコラムブラケット、ダッシュパネルなどに支持させるためのポストブラケット等、各種部品への装着に応じてビームに接合することができる。ブラケットの形状は、取付部位がビームと接合することができれば、特に限定されるものではなく、ビームが適用される自動車のインパネ内の状況、ブラケットに装着する部品の形状、重量等に応じて適宜設計することができる。また、ブラケットを構成する樹脂は、特に限定されるものではないが、例えば、PP(ポリプロピレン)、PA(ポリアミド)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、ABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)、PC(ポリカーボネート)、PBT(ポリブチレンテレフタレート)等やそれらのブレンド樹脂が挙げられ、ブラケットの強度の観点から、PA(ポリアミド)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)であることが好ましい。また、これらの樹脂の強度向上、剛性向上、耐衝撃性向上などのため、グラスファイバ、カーボンファイバ等あるいはエラストマを添加した樹脂の使用も有効である。   The bracket has a mounting site for bonding with the beam and a mounting site for mounting with other components in the instrument panel. The brackets can be joined to the beam according to mounting to various parts, such as side brackets for mounting on left and right vehicle body panels, column brackets for mounting steering columns, post brackets for supporting on dash panels, etc. . The shape of the bracket is not particularly limited as long as the mounting site can be joined to the beam, and the shape is appropriately determined according to the condition in the instrument panel of the automobile to which the beam is applied, the shape of parts mounted on the bracket, etc. It can be designed. Moreover, the resin which comprises a bracket is although it does not specifically limit, For example, PP (polypropylene), PA (polyamide), PPS (polyphenylene sulfide), ABS (acrylonitrile butadiene styrene), PC (polycarbonate), Examples thereof include PBT (polybutylene terephthalate) and the like and blend resins thereof, and from the viewpoint of the strength of the bracket, PA (polyamide) and PPS (polyphenylene sulfide) are preferable. In order to improve the strength, rigidity and impact resistance of these resins, it is also effective to use glass fiber, carbon fiber or the like or resin to which an elastomer is added.

接合部相当部分は、ビームの基材となるアルミニウム合金からなる管(以下、「基体」ともいう。)に表面凹凸を形成させるため、基体の外周面に形成されていることが好ましい。接合部相当部分は、外周面全体であってもよく、外周面の一部であってもよい。接合部相当部分は、ブラケットの取付部位がビームの外周面と接合する位置に相当する。また、複数のブラケットが、ビームの外周面に接合されていてもよく、ビームの長手方向(車幅方向)の中央、末端等、ブラケットを装着する部品に応じて適宜設計することができる。接合部相当部分の面積も、特に限定されるものではなく、各ブラケットに要求される強度に応じて、適宜設計することができる。   The joint equivalent portion is preferably formed on the outer peripheral surface of the base in order to form surface irregularities on a tube (hereinafter, also referred to as a “base”) made of an aluminum alloy which is a base of the beam. The joint equivalent portion may be the entire outer peripheral surface or a part of the outer peripheral surface. The joint equivalent portion corresponds to a position where the mounting portion of the bracket is joined to the outer peripheral surface of the beam. Also, a plurality of brackets may be joined to the outer peripheral surface of the beam, and can be appropriately designed according to the parts to which the brackets are attached, such as the center and the end of the beam in the longitudinal direction (vehicle width direction). The area of the joint equivalent portion is also not particularly limited, and can be appropriately designed according to the strength required for each bracket.

また、接合部相当部分には、基体の円周方向に沿って測定したときの算術平均粗さRaが10μm〜200μm、好ましくは50μm〜150μmである表面凹凸が形成される。接合部相当部分に施す酸化被膜はこの表面凹凸にほぼ均一な厚さをもって形成される。つまり、ブラケットとしての樹脂は、表面凹凸による大きなアンカー効果と接合部相当部分に施された酸化被膜の孔による小さなアンカー効果とで密着性を上げることができる。算術平均粗さRaが10μm未満では十分な接合密着性が得られず、一方、算術平均粗さRaが200μmを超えると、ブラケットの射出成形時に樹脂が漏れてしまい、正常な射出成形ができなくなる。接合部相当部分に表面粗さRaが比較的大きい表面凹凸を形成することにより、見かけの面積におけるブラケットとビームとの実接合面積が大きくなると共に、射出成形により、ブラケットを構成する樹脂が表面凹凸の凹部内により深く入り込むため、ブラケットに対する接合密着性が増大する。そのため、単に基体の表面を粗面化するだけでなく、十分な深さまで樹脂を凹部内入り込ませることが重要である。したがって、表面粗さRaが上記範囲内である表面凹凸を基体の外表面に形成することにより、ブラケットに対する接合密着性が増大し、ブラケットに対する接合密着性が高いビームを得ることができる。   In addition, surface irregularities having an arithmetic average roughness Ra of 10 μm to 200 μm, preferably 50 μm to 150 μm, are formed on the joint equivalent portion when measured along the circumferential direction of the substrate. The oxide film to be applied to the portion corresponding to the bonding portion is formed with a substantially uniform thickness on the surface asperity. That is, the resin as the bracket can improve adhesion by the large anchor effect by the surface unevenness and the small anchor effect by the hole of the oxide film applied to the portion corresponding to the joint portion. When the arithmetic average roughness Ra is less than 10 μm, sufficient bonding adhesion can not be obtained. On the other hand, when the arithmetic average roughness Ra exceeds 200 μm, the resin leaks at the time of injection molding of the bracket and normal injection molding can not be performed. . By forming a surface asperity with a relatively large surface roughness Ra in the joint equivalent portion, the actual bonding area between the bracket and the beam in the apparent area becomes large, and the resin constituting the bracket becomes surface asperity by injection molding The joint adhesion to the bracket is increased because it penetrates deeper into the recess of the. Therefore, it is important not only to roughen the surface of the substrate but also to allow the resin to enter the recess to a sufficient depth. Therefore, by forming surface irregularities having the surface roughness Ra within the above range on the outer surface of the substrate, bonding adhesion to the bracket is increased, and a beam having high bonding adhesion to the bracket can be obtained.

一方、インストルメントパネル内におけるトルクの影響により、ブラケットが破壊し、インストルメントパネルビームから剥がれてしまう恐れがある。特に、インストルメントパネルビームは長手方向に作用する負荷には比較的強いものの、円周方向に作用するトルクの負荷には十分に対抗できず、ブラケットとインストルメントパネルビームとが接合される部分が剥離してブラケットのインストルメントパネルビームに対する所期しない回転移動が生じやすい。そのため、インストルメントパネルビームの円周方向のトルクにおけるブラケットとの接合密着性をより高くする必要がある。なお、ブラケットとインストルメントパネルビームとが接合される部分の接合密着性として、最低限、ブラケットにトルクをかけたとき、ブラケットがインストルメントパネルビームに対して回転したり破壊したりしないような程度の接合密着性を有することが要求される。   On the other hand, due to the influence of torque in the instrument panel, the bracket may be broken and peeled off from the instrument panel beam. In particular, although the instrument panel beam is relatively strong against the load acting in the longitudinal direction, it can not sufficiently cope with the torque load acting in the circumferential direction, and the part where the bracket and the instrument panel beam are joined is Peeling is likely to cause unintended rotational movement of the bracket relative to the instrument panel beam. Therefore, it is necessary to further improve the bonding adhesion with the bracket at the torque in the circumferential direction of the instrument panel beam. In addition, the joint adhesion of the part where the bracket and the instrument panel beam are joined is at least the extent that the bracket does not rotate or break relative to the instrument panel beam when torque is applied to the bracket It is required to have the adhesion of

ここで、円周方向における算術平均粗さRaとは、図1に示されるように、インストルメントパネルビーム1の中心軸Xと平行な長手方向Lに対して垂直に円周方向Cに沿って測定したビームの外周面の表面粗さを意味する。算術平均粗さRaは、表面粗さ測定機等により試料表面の表面形状を計測することで得られる表面粗さであり、具体的には、ビームの外周面に形成された微小な凹凸の程度を数値化したものである。例えば、本発明に係るビームを表面粗度計や形状測定機、レーザー顕微鏡等により、ビームの円周方向における算術平均粗さRaを測定することができる。ビーム断面形状が直線ではない場合、形状測定機で測定することが望ましい。   Here, the arithmetic mean roughness Ra in the circumferential direction is, along the circumferential direction C, perpendicular to the longitudinal direction L parallel to the central axis X of the instrument panel beam 1, as shown in FIG. It means the surface roughness of the outer peripheral surface of the measured beam. Arithmetic mean roughness Ra is the surface roughness obtained by measuring the surface shape of the sample surface with a surface roughness measuring instrument etc. Specifically, the degree of micro unevenness formed on the outer peripheral surface of the beam Is quantified. For example, the beam according to the present invention can be used to measure the arithmetic mean roughness Ra in the circumferential direction of the beam using a surface roughness meter, a shape measuring machine, a laser microscope or the like. When the beam cross-sectional shape is not a straight line, it is desirable to measure with a shape measuring machine.

また、本発明に係るビームにおいて、接合部は、厚さが50nm〜300nm、好ましくは100nm〜200nmであり、かつ表面孔径が10nm〜100nm、好ましくは15nm〜50nmである多孔質の酸化皮膜からなる表層を有している。厚さが50nm未満では、樹脂が酸化皮膜の表面孔内に侵入する深さが不足し、十分な接合密着性が得られない。一方、厚さが300nmを超えると、酸化皮膜の厚さを厚くするために長時間の電解処理を要するだけでなく、温度が変化した際、アルミニウムと樹脂との熱膨張率の差の影響が大きく、冷熱サイクルに伴う接合密着性の低下が大きくなる。また、酸化皮膜の表面孔径が10nm未満では樹脂が孔内に侵入しにくく、十分な接合密着性が得られない。一方、表面孔径が100nmを超えると、温度が変化した際、孔中の樹脂の膨張収縮量が相対的に大きくなるため、冷熱サイクルに伴う接合密着性の低下が大きくなる。   Further, in the beam according to the present invention, the bonding portion is made of a porous oxide film having a thickness of 50 nm to 300 nm, preferably 100 nm to 200 nm, and a surface pore diameter of 10 nm to 100 nm, preferably 15 nm to 50 nm. It has a surface. If the thickness is less than 50 nm, the depth at which the resin penetrates into the surface pores of the oxide film is insufficient, and sufficient bonding adhesion can not be obtained. On the other hand, when the thickness exceeds 300 nm, not only long-time electrolytic treatment is required to thicken the thickness of the oxide film, but also when the temperature changes, the influence of the difference in thermal expansion coefficient between aluminum and resin It is large, and the decrease in bonding adhesion accompanying the thermal cycle is large. In addition, when the surface pore diameter of the oxide film is less than 10 nm, the resin hardly penetrates into the pores, and sufficient bonding adhesion can not be obtained. On the other hand, when the surface pore diameter exceeds 100 nm, when the temperature changes, the amount of expansion and contraction of the resin in the pores becomes relatively large, and the decrease in bonding adhesion accompanying the cooling and heating cycle becomes large.

このように、接合部が、表面粗さRaが十分に大きい表面凹凸を有し、かつ、特定の厚さと特定の表面孔径を有する多孔質の酸化皮膜からなる表層を有することにより、酸化皮膜の表面孔内に樹脂が侵入し、ブラケットとの接合について十分な接合密着性を得ることができる。つまり、表面粗さとしての算術平均粗さRaが10μm〜200μmの比較的粗い表面凹凸が基体の外表面に形成されているだけでは、接合された樹脂製ブランケットにおいて温度変化による樹脂の変形も大きいため、冷熱サイクルに伴う樹脂の変形の繰り返しにより、表面凹凸の凹部と樹脂との間に次第に間隙が形成され、接合密着性が大幅に低下する。一方、表面孔径が10nm〜100nmの範囲内の孔内に侵入した樹脂は、温度変化による樹脂の変形も小さい。そのため、冷熱サイクルが繰り返えされても、間隙はほとんど形成されず、接合密着性はほとんど低下しない。したがって、接合部が、表面粗さRaが上記範囲内である表面凹凸を有し、さらに、厚さおよび表面孔径が上記範囲内である多孔質の酸化皮膜からなる表層を有することにより、ブラケットに対して高い接合密着性を有し、さらには冷熱サイクルに対する接合密着性の低下を抑制したビームを得ることができる。   As described above, since the bonding portion has a surface layer made of a porous oxide film having a surface asperity with a sufficiently large surface roughness Ra and having a specific thickness and a specific surface pore diameter, The resin penetrates into the surface holes, and sufficient bonding adhesion can be obtained for bonding with the bracket. That is, the deformation of the resin due to the temperature change is also large in the joined resin blankets, as long as relatively rough surface irregularities having an arithmetic average roughness Ra of 10 μm to 200 μm as the surface roughness are formed on the outer surface of the substrate. Therefore, due to the repeated deformation of the resin accompanying the cooling and heating cycle, a gap is gradually formed between the concave portion of the surface asperity and the resin, and the bonding adhesion is significantly reduced. On the other hand, in the resin having a surface pore diameter in the range of 10 nm to 100 nm, deformation of the resin due to temperature change is also small. Therefore, even if the thermal cycle is repeated, almost no gap is formed, and the bonding adhesion is hardly reduced. Therefore, the bracket has a surface layer made of a porous oxide film having a surface roughness Ra in which the surface roughness Ra is in the above range, and having a thickness and a surface pore diameter in the above range. On the other hand, it is possible to obtain a beam which has high bonding adhesion and in which the decrease in bonding adhesion with respect to the thermal cycle is suppressed.

[インストルメントパネルビーム接合体]
本発明に係るインストルメントパネルビーム接合体(以下、単に「接合体」ともいう。)は、上記ビームと、当該ビームに接合された上記樹脂製ブラケットとで構成されている。したがって、得られた接合体も、上記ビームを備えるため、ブラケットに対する接合密着性に優れている。また、本発明に係る接合体の製造過程において、ブラケットとなる樹脂を酸化被膜を有するビーム表面上、つまり接合部に射出成形により正常に接合することができるため、圧着成形よりも低コストで作製することも可能である。そのため、本発明に係る接合体において、好ましくは、ビームに接合されているブラケットは、ビームの接合部の表面上に形成された射出成形体である。
[Instrument panel beam assembly]
An instrument panel beam assembly according to the present invention (hereinafter, also simply referred to as a "bonded body") is composed of the beam and the resin bracket joined to the beam. Therefore, since the obtained bonded body also includes the above-described beam, it has excellent bonding adhesion to the bracket. Further, in the process of manufacturing the joined body according to the present invention, since the resin to be the bracket can be normally joined to the surface of the beam having the oxide film, that is, the joint by injection molding, It is also possible. Therefore, in the bonded body according to the present invention, preferably, the bracket bonded to the beam is an injection molded body formed on the surface of the bonded portion of the beam.

[ビームおよび接合体の製造方法]
次に、本発明にしたがうビームおよび接合体の製造方法について、以下に具体的に例示しながら説明する。
[Method of manufacturing beam and junction]
Next, a method of manufacturing a beam and a junction according to the present invention will be described by specifically illustrating the following.

(ビームの製造)
まず、本発明に係るビームの基材となるアルミニウム合金からなる管を用意する。次いで、この管の接合部相当部分の表面を粗面化し、接合部相当部分に所定の表面粗さを有する表面凹凸を形成する。粗面化の手段は特に限定されるものではなく、例えば、研磨紙、研磨器具、研磨機などを用いた機械的な研磨による粗面化であっても、化学研磨、電解研磨などの非機械的な研磨による粗面化であってもよい。また、便宜上研磨としているが、基体の表面に所定の表面粗さを有する表面凹凸を形成することができれば、特に研磨である必要はない。さらに、粗面化した基体の表面に、陽極酸化処理を施し、所定の厚さと所定の表面孔径を有する多孔質の酸化皮膜からなる表層を形成する。陽極酸化処理の方法、条件は、特に限定されるものではないが、例えば、硫酸、シュウ酸、リン酸、その他有機酸等の電解液中に所定の表面凹凸が形成された基体を入れ、次いで、直流、交流等の電流を流すことにより行うことができる。これにより、本発明に係るビームを製造することができる。
(Manufacturing of beam)
First, a tube made of an aluminum alloy to be a base material of a beam according to the present invention is prepared. Next, the surface of the joint portion of the pipe is roughened to form a surface asperity having a predetermined surface roughness at the joint portion. The means for roughening is not particularly limited. For example, even when roughening is performed by mechanical polishing using an abrasive paper, a polishing tool, a polishing machine, etc., non-mechanical processing such as chemical polishing, electropolishing, etc. The surface may be roughened by a conventional polishing. Although polishing is used for the sake of convenience, it is not necessary to be particularly polishing, as long as surface irregularities having a predetermined surface roughness can be formed on the surface of the substrate. Further, the surface of the roughened substrate is subjected to anodizing treatment to form a surface layer made of a porous oxide film having a predetermined thickness and a predetermined surface pore diameter. Although the method and conditions of the anodizing treatment are not particularly limited, for example, a substrate having predetermined surface irregularities formed in an electrolyte such as sulfuric acid, oxalic acid, phosphoric acid, and other organic acids is added, and then , Or direct current, alternating current, or the like. Thereby, the beam according to the present invention can be manufactured.

(接合体の製造)
上記のようにして得られた本発明に係るビームに、ブラケットを射出成形し、ビームの接合部にブラケットを接合させる。射出成形の方法、条件は、特に限定されるものではないが、例えば、射出成形機を用いて、ブラケットの材料となる樹脂をシリンダ内で溶融し、次いで溶融した樹脂を、ブラケットの形状に相当する金型内に射出し、金型内部で保圧、冷却により樹脂を固化させた後、金型を取り出すことにより行うことができる。こうして、本発明に係る接合体を製造することができる。
(Manufacture of bonded body)
The bracket is injection-molded to the beam according to the present invention obtained as described above, and the bracket is joined to the joint of the beam. The method and conditions of injection molding are not particularly limited. For example, using an injection molding machine, the resin to be the material of the bracket is melted in a cylinder and then the molten resin corresponds to the shape of the bracket The resin can be injected into the mold, solidified in the mold by holding pressure, and cooled, and then the mold can be taken out. Thus, the bonded body according to the present invention can be manufactured.

以下の実施例に基づき、本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   The present invention will be described in more detail based on the following examples, but the present invention is not limited to these examples.

[実施例1〜9および比較例1〜6]
以下の製法にて各試験片を作製し、下記の評価を行った。その結果を表2に示す。
[Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 6]
Each test piece was produced by the following manufacturing method, and the following evaluation was performed. The results are shown in Table 2.

(1)インストルメントパネルビームの製造
材質(合金番号)がA5052、外径が40mm、厚みが4mm、長さが150mmのアルミニウム合金からなる管の接合部相当部分に相当する表面を、表1に示す研磨紙、研磨器具(エメリー紙、ヤスリ等)により粗面化して、接合部相当部分に種々の表面粗さ(算術平均粗さRa)を有する表面凹凸を形成した。次いで、粗面化したアルミニウム合金からなる管を電解液(2%ピロリン酸ソーダ浴)中に入れ、これを陽極として50Hz正弦波の交流を流し、陽極酸化処理を行った。このようにして、種々の膜厚および表面孔径を有する酸化皮膜からなる表層が形成されたインストルメントパネルビームを製造した。
(1) Production of instrument panel beam The surface corresponding to the joint equivalent portion of a tube made of an aluminum alloy made of an aluminum alloy of material (alloy number) A5052, outer diameter 40 mm, thickness 4 mm, length 150 mm is shown in Table 1 The surface was roughened with the abrasive paper (abrasive paper, sandpaper, etc.) to form surface irregularities having various surface roughness (arithmetic mean roughness Ra) at the joint portion. Then, a tube made of a roughened aluminum alloy was placed in an electrolytic solution (2% sodium pyrophosphate bath), and anodized by passing a 50 Hz sine wave alternating current as an anode. Thus, an instrument panel beam having a surface layer formed of an oxide film having various film thicknesses and surface pore diameters was manufactured.

表面粗さは、ミツトヨ社製形状測定機C−3000を用いて、図1に示されるようなインストルメントパネルビームの円周方向Cに沿った外周面の長さ10mmの範囲の算術平均粗さRaを測定した。   The surface roughness is an arithmetic mean roughness in the range of the length of 10 mm of the outer peripheral surface along the circumferential direction C of the instrument panel beam as shown in FIG. 1 using a Mitutoyo C-3000 profilometer. Ra was measured.

(表面粗さ測定条件)
上記測定機の制御ソフトの計算ダイアログボックスにて以下のように設定した。
定義:Revised、カットオフ値:デフォルト値(評価長さ)、補正:なし、MRスライス・レベル:10%、
プロファイル:R、フィルタ:Gaussian、Smカウント・レベル:10%
(Surface roughness measurement conditions)
The following settings were made in the calculation dialog box of the control software of the measuring machine.
Definition: Revised, Cutoff value: Default value (evaluation length), Correction: None, MR slice level: 10%,
Profile: R, Filter: Gaussian, Sm Count Level: 10%

(2)インストルメントパネルビーム接合体の製造
上記の方法により製造した各インストルメントパネルビームに、表1に示す種々の樹脂製ブラケット(接合部:幅30mm×周長63mm、ブラケット:幅30mm×高さ30mm×長さ100mm)を射出成形し、インストルメントパネルビーム接合体を製造した。射出成形は、最大型締め力85t、最大射出量110mlの熱可塑性樹脂用射出成形機(日本製鋼所社製J85AD−110H)を使用した。
(2) Production of instrument panel beam assembly Various resin brackets shown in Table 1 (joined portion: width 30 mm × peripheral length 63 mm, brackets: width 30 mm × high) for each instrument panel beam manufactured by the above method A 30 mm × 100 mm length was injection molded to produce an instrument panel beam assembly. Injection molding used a thermoplastic resin injection molding machine (J85AD-110H manufactured by Japan Steel Works, Ltd.) having a maximum mold clamping force of 85 t and a maximum injection amount of 110 ml.

(射出成形条件)
ブラケットを構成する樹脂は、PP(ポリプロピレン)、PPS(ポリフェニレンサルファイド、グラスファイバ30%)、PA610(ポリアミド610)、ABS(アクリロニトリル(A)−ブタジエン(B)−スチレン(S))の4種類から選択し、以下の表1に示す条件で射出成形した。なお、PPは水分を吸収しないため、樹脂の乾燥は実施していない。
(Injection molding conditions)
Resins constituting the bracket are four types of PP (polypropylene), PPS (polyphenylene sulfide, glass fiber 30%), PA 610 (polyamide 610), and ABS (acrylonitrile (A) -butadiene (B) -styrene (S)) They were selected and injection molded under the conditions shown in Table 1 below. In addition, since PP does not absorb water, drying of the resin is not implemented.

Figure 2019081508
Figure 2019081508

(3)評価方法
(3−1)射出成形状況
前記条件にて射出成形を行った際、樹脂製ブラケットの成形状況を目視にて判定した。判定結果は、以下の通りである。
○:ほとんどバリなく正常
×:大きなバリが発生し、インストルメントパネルビームとして使用不可
(3) Evaluation method (3-1) Injection molding situation When injection molding was performed on the above-mentioned conditions, the molding situation of the resin-made bracket was judged visually. The determination results are as follows.
○: Almost no burrs Normal ×: Large burrs are generated and can not be used as instrument panel beams

(3−2)接合密着性評価
(初期)
樹脂ブラケットが接合されたインストルメントパネルビームに、内径41mmの鋼管をかぶせ、万能試験機にて10mm/分の速度で圧縮し、樹脂製ブラケットが破壊されたときの剪断応力(MPa)を測定した。初期の接合密着性の判定結果は、以下の通りである。「◎」、「〇」の場合、樹脂ブラケットとインストルメントパネルビームとの接合において、高い接合密着性が得られていると評価し、「×」の場合、十分な接合密着性が得られていないと評価した。
◎:剪断応力30MPa以上
〇:剪断応力20MPa以上、30MPa未満
×:剪断応力20MPa未満
(3-2) Bonding adhesion evaluation (initial stage)
A steel pipe with an inner diameter of 41 mm was covered with an instrument panel beam to which a resin bracket was joined, compressed at a speed of 10 mm / min with a universal testing machine, and shear stress (MPa) when the resin bracket was broken was measured. . The determination results of the initial bonding adhesion are as follows. In the case of “◎” and “〇”, it is evaluated that high bonding adhesion is obtained in bonding of the resin bracket and the instrument panel beam, and in the case of “x”, sufficient bonding adhesion is obtained It was not evaluated.
:: Shear stress 30 MPa or more ○: Shear stress 20 MPa or more, less than 30 MPa ×: Shear stress less than 20 MPa

(冷熱サイクル試験後)
樹脂ブラケットが接合されたインストルメントパネルビームを、冷熱サイクル試験機にて0℃にて30分、100℃にて30分のサイクルを100サイクル行った後、初期の接合密着性の測定と同じように剪断応力(MPa)を測定した。初期の剪断応力と冷却サイクル試験後の剪断応力との差(剪断応力差)を求めた。冷却サイクル試験後の接合密着性の判定結果は、以下の通りである。「〇」の場合、冷熱サイクルに対する接合密着性の低下が抑制されていると評価し、「×」の場合、冷熱サイクルに対する接合密着性の低下が抑制されていないと評価した。
○:剪断応力差が5MPa以下
×:剪断応力差が5MPaより大きい
(After a thermal cycle test)
After 100 cycles of 30 minutes at 0 ° C and 30 minutes at 100 ° C with an instrument panel beam bonded with a resin bracket using a thermal cycle tester, it is the same as the measurement of initial bonding adhesion. The shear stress (MPa) was measured. The difference between the initial shear stress and the shear stress after the cooling cycle test (shear stress difference) was determined. The determination results of the bonding adhesion after the cooling cycle test are as follows. In the case of "o", it evaluated that the fall of the joint adhesiveness with respect to a thermal cycle was suppressed, and, in the case of "x", it evaluated that the fall of the joint adhesiveness with respect to a thermal cycle was not suppressed.
○: Shear stress difference is 5 MPa or less ×: Shear stress difference is greater than 5 MPa

Figure 2019081508
Figure 2019081508

実施例1〜9の試験片は、いずれも正常に射出成形可能であり、また、初期の剪断応力も全て20MPa以上であることから、樹脂ブラケットとインストルメントパネルビームとの接合においても、高い接合密着性が得られていた。さらに、冷熱サイクル試験後の剪断応力差も全て5MPa以下であることから、冷熱サイクルに対する接合密着性の低下も抑制されていた。   All of the test pieces of Examples 1 to 9 can be injection molded normally, and since the initial shear stress is all 20 MPa or more, high bonding is possible even in bonding of a resin bracket and an instrument panel beam. Adhesion was obtained. Furthermore, since the shear stress differences after the thermal cycle test are all 5 MPa or less, the decrease in bonding adhesion to the thermal cycle was also suppressed.

比較例1の試験片は、算術平均粗さRaが10μm未満であり、粗面化が足りていないため、十分な接合密着性が得られなかった。一方、比較例2の試験片は、算術平均粗さRaが200μmよりも大きく、粗面化をやり過ぎており、インストルメントパネルビームの表面に大きな溝が存在し、射出成形時に樹脂が漏れ出してしまった。そのため、正常な射出成形ができなかった。   Since the test piece of Comparative Example 1 has an arithmetic average roughness Ra of less than 10 μm and insufficient surface roughening, sufficient bonding adhesion can not be obtained. On the other hand, in the test piece of Comparative Example 2, the arithmetic average roughness Ra is larger than 200 μm, and roughening is performed excessively, and a large groove is present on the surface of the instrument panel beam, and the resin leaks during injection molding. It has gone. Therefore, normal injection molding could not be performed.

比較例3の試験片は、酸化皮膜の厚さが50nm未満であり、樹脂が酸化皮膜の表面孔内に侵入する深さが不足し、十分な接合密着性が得られなかった。一方、比較例4の試験片は、厚さが300nmを超えており、温度が変化した際、アルミニウムと樹脂との熱膨張率の差の影響が大きく、冷熱サイクルに対する接合密着性の低下が大きかった。   In the test piece of Comparative Example 3, the thickness of the oxide film was less than 50 nm, the depth at which the resin penetrated into the surface pores of the oxide film was insufficient, and sufficient bonding adhesion was not obtained. On the other hand, the test piece of Comparative Example 4 has a thickness of more than 300 nm, and when the temperature changes, the difference in thermal expansion coefficient between aluminum and resin is large, and the bonding adhesion largely decreases with respect to the thermal cycle. The

比較例5の試験片は、酸化皮膜の表面孔径が10nm未満であり、樹脂が酸化皮膜の表面孔内に侵入しにくく、十分な接合密着性が得られなかった。一方、比較例6の試験片は、表面孔径が100nmを超えており、温度が変化した際、孔中の樹脂の膨張収縮量が相対的に大きくなるため、冷熱サイクルに対する接合密着性の低下が大きかった。   In the test piece of Comparative Example 5, the surface pore diameter of the oxide film was less than 10 nm, the resin did not easily penetrate into the surface holes of the oxide film, and sufficient bonding adhesion was not obtained. On the other hand, in the test piece of Comparative Example 6, the surface pore diameter exceeds 100 nm, and when the temperature changes, the amount of expansion and contraction of the resin in the hole becomes relatively large, so the bonding adhesion to the thermal cycle decreases. It was great.

本発明によれば、樹脂製ブラケットに対する接合密着性が高く、かつ、冷熱サイクルに対する接合密着性の低下が抑制された、アルミニウム合金製のインストルメントパネルビーム並びにこれを用いたインストルメントパネルビーム接合体を提供することが可能になった。本発明に係るインストルメントパネルビーム並びにこれを用いたインストルメントパネルビーム接合体は、自動車のインストルメントパネル内に使用可能であり、真夏の炎天下でも、樹脂製ブラケットとインストルメントパネルビームとの接合密着性の低下を抑制可能であるため、信頼性の向上も期待できる。   According to the present invention, an aluminum alloy instrument panel beam and an instrument panel beam assembly using the same according to the present invention have high bonding adhesion to a resin bracket and suppressed deterioration in bonding adhesion to a thermal cycle. It became possible to provide. INDUSTRIAL APPLICABILITY The instrument panel beam and the instrument panel beam assembly using the same according to the present invention can be used in an instrument panel of a car, and even in the hot summer sun, the bonding contact between the resin bracket and the instrument panel beam Since it is possible to suppress the decrease in sex, it is possible to expect improvement in reliability.

1 インストルメントパネルビーム
C 円周方向
L 長手方向
X 中心軸
1 Instrument panel beam C circumferential direction L longitudinal direction X central axis

Claims (3)

アルミニウム合金からなる管を基材として形成され、樹脂製ブラケットと接合するための接合部を有するインストルメントパネルビームであって、
前記接合部は、
厚さが50nm〜300nm、表面孔径が10nm〜100nmである多孔質の酸化皮膜からなる表層を有し、かつ
管の円周方向に沿って測定したときの算術平均粗さRaが10μm〜200μmである表面凹凸を有する
ことを特徴とするインストルメントパネルビーム。
An instrument panel beam formed of an aluminum alloy tube as a base material and having a joint for joining to a resin bracket,
The joint is
It has a surface layer consisting of a porous oxide film with a thickness of 50 nm to 300 nm and a surface pore diameter of 10 nm to 100 nm, and an arithmetic average roughness Ra of 10 μm to 200 μm when measured along the circumferential direction of the tube. An instrument panel beam characterized by having a certain surface asperity.
請求項1に記載のインストルメントパネルビームと、該インストルメントパネルビームに接合された前記樹脂製ブラケットとで構成されたインストルメントパネルビーム接合体。   An instrument panel beam assembly comprising the instrument panel beam according to claim 1 and the resin bracket joined to the instrument panel beam. 前記樹脂製ブラケットが、前記インストルメントパネルビームの接合部の表面上に形成された射出成形体である請求項2に記載のインストルメントパネルビーム接合体。   The instrument panel beam assembly according to claim 2, wherein the resin bracket is an injection-molded body formed on a surface of a joint portion of the instrument panel beam.
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